单片机
第一章 单片机基础
一、单片机的概念
1、计算机的组成有哪些：
2、计算机主要功能有哪些？
显示画面 播放声音
无线通信 输入信息
3、单片机的概念：
1）是一种微型计算机
2）集成了处理器（CPU）、存储器（Memory）、输入 / 输出（I / O）等组件。
4、CPU：*处理器，是一台计算机的运算核心和控制核心。
5、CPU主频：也叫时钟频率，通常所说的某个CPU是多少兆赫兹的。
6、存储器：存放程序和数据的器件。
分类：
1）只读存储器 ROM (Read Only Memory)；
2）随机读写存储器 RAM（Random Access Memory）。
STC89C52RC单片机存储器：
512字节RAM
8K ROM
单片机具引脚的编号规则：
从月牙形缺口开始，逆时针依次编号
7、应用广泛
（1）工业控制，如PLC
（2）智能仪表，如数字万用表，示波器，电流表
（3）消费电子，如洗衣机，电冰箱，空调
（4）军事，如导弹，飞机，军舰
8、单片机应用系统总结构
1）软件、硬件相结合的综合应用系统，软件和硬件二者缺一不可；
2）硬件：单片机 + 外设；
3）软件：固件（底层系统软件，如驱动程序） + 应用软件。
九、硬件：单片机 + 外设
（1）单片机的组成：
（2）单片机的位数
- 8位机， 16位机， 32位机， 64位机是什么？
指的是CPU每一个条指令所能处理的数据大小极限。通常是由数据总线的宽度决定的。
例如：8位机每条指令能计算的最大数是255，超出这个数就要用再启用另一个指令。
（3） 程序存储器
ROM： Read Only Memory，只读存储器
PROM： Programmable ROM，可编程ROM
EPROM： Erasable Programmable ROM， 可擦除可编程ROM
EEPROM： Electrically erasable Progammable ROM，电可擦除可编程ROM
<hex文件和烧片>
软件编译后处理生成的文件（后缀为hex） 下载到单片机的程序存储器（ROM）之中，这个过程俗称 ” 烧片 “。
十、电平
单片机根据引脚的电压值的大小来表示 0 和 1 ，电压范围就是用电平来表示。电平是个电压范围，对于数字系统而言主要有两种电平
1）TTL电平
2）CMOS电平
（1）TTL电平
国际标准规定对于输出信号：
电压 > 2.4V ，称为高电平；电压 < 0.4V，称为低电平；
介于二者之间为中间电平，无意义。
（2）CMOS电平
对于CMOS 电平，输出电压只要大于4.99V，都可认为是高电平；输出电平低于0.01V，都可认为是低电平。
当输入时，输入电压大于3.5V ，就可认为是高电平；输入电压低于1.5V ，即可认为输入的是低电平。
51单片机系统属于数字电路系统，与其相关的电平大多是TTL 和 CMOS 电平
十一、单片机的引脚介绍
1、电源和时钟引脚
VCC（40 引脚）：5V电源
GND（20引脚）：接地端
XTAL1（19引脚）：外接时钟引脚
XTAL2（18引脚）：外接时钟引脚
2、I / O口引脚
P0、P1、P2、P3，每一个口有 8 只引脚
3、编程和控制引脚
RST（9引脚）：单片机复位
ALE（30引脚）：地址锁存信号输出端
PSEN（29引脚）：片外存储器输出
EA（31引脚）：内外存储器选择端
注：标号头上有一杠表示低电平有效，单片机各引脚默认输出为高电平
3、单片机的晶体震荡电路
晶体振荡器，简称 晶振，为单片机提供时钟。51单片机一般使用 12M 的晶振。
4、时钟周期、机器周期、指令周期
时钟周期：也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数，是计算机中最基本的、最小的时间单位。
机器周期：单片机完成最基本操作所用的时间，51单片机中一个机器周期 = 12个时钟周期。
指令周期：指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。
十二、数字转换和ANCII码
进制 ：人们规定在数值计算中的一种进位方法
1、常用的进制及其表示方法：
1）十进制：逢十进 1 ，用0 ～ 9的数字表示，或缀 D
2）二进制：逢二进 1 ，用0 和 1 表示，后缀 H
3）十六进制：逢十六 进 1，用0 ～ 9数字和A ~ F字母表示，后缀 B
2、二进制数转十进制数
各位乘权重相加
例：求二进制数 101 的十进制大小
解：
3、十进制整数转二进制数
例：求 112 的二进制。
解：
4、二进制整数转十六进制数
取四合一，把二进制数分为每四位一组，每组用十六进制位表示
十三、ANCII 码
1、什么是ANCII 码？
1）美国信息交换标准代码；
2）American Standard Code for Information
3）ASCII 是基于拉丁字母的一套电脑 编码 系统。它主要用于显示现代英语和其他西欧语言。它是现今最通用的单 字节编码 系统，并等同于国际标准 ISO / IEC 646
2、字符分类
格式控制字符（空格、换行、回车等）
常用字符（！、@、%、（）、： 等）
数字（0 ～ 9数字）
字母（A ~ Z 和 a ～ z ）
特殊字符（→『』〖〗 ①⊕◎⊙）
3、ANCII 码表中数字、字母的排列顺序
1）数字 0 比数字 9 要小，并按 0 到 9 顺序递增。如：“ 3 ” < “ 8 ”
2）字母 A 比字母 Z 要小，并按 A 到 Z 顺序递增。如：" A " < " Z "
3）字母 a 比字母 z 要小 ，并按 a 到 z 顺序递增。如：" a " < " z "
4）数字 0 ～ 9 比字母要小，如：" 7 " < " F "
5）同个字母的大写字母比小写字母要小。如： " A " < " a "
4、计算字符的大小
十四、C语言的运算符
1、C语言的运算符分类
C语言的运算符有六大类：
1）算术运算符
2）关系运算符
3）逻辑运算符
4）赋值运算符
5）指针运算符
6）位运算符
2、C语言常用运算符
